Федор Константинов - Диалектика природы и естествознания

Важной предпосылкой построения теоретического знания является разработка естественнонаучной картины мира. В ее создании участвуют все области знания о природе, но особую роль играют фундаментальные науки, прежде всего физика. Определенный вклад в ее развитие вносит и геология. На различных этапах научного познания геологические воззрения формировались в тесной связи с философскими идеями, достижениями и выводами других естественных наук.

Развитие геологической теории осуществлялось в связи с общим прогрессом естественнонаучного знания и философских представлений. Ж. Кювье и его последователи, опираясь на метафизическое понимание развития, разработали теорию катастроф, явившуюся теоретической концепцией развития Земли и отражавшую определенный уровень знания той эпохи. Позднее Ч. Лайель показал несостоятельность таких представлений и создал новую научную картину развития Земли. Его идеи базировались на ряде общих принципов: однообразии природных сил, непрерывности, постепенности, длительности геологического времени. В униформизме Лайеля получили теоретическое обоснование многие важные проблемы геологии.

Дальнейшее развитие геологии показало неполноту и односторонность униформистских взглядов. В связи с этим начали формироваться представления о развитии Земли, базирующиеся на диалектических принципах всеобщей связи и развития. Эти идеи легли в основу современных геологических представлений, на которых и построена геологическая теория. Однако до сих пор существует немало спорных вопросов, нерешенных проблем, отсутствует единство взглядов в объяснении многих геологических фактов. Все это обусловливает относительный характер геологической теории, а подчас вызывает сомнения в возможности ее создания.

Таким образом, построение общей геологической теории находится пока еще на первой ступени. В настоящее время идет разработка философских и методологических проблем наук о Земле и геологической теории в целом, что позволит построить теоретический базис геологии и от него перейти к следующей ступени — построению общей научной теории геологических процессов.

Существенную роль в разработке научной теории играют логико-математические методы. В последние годы идет процесс математизации геологической науки. Эта важнейшая тенденция современной науки приводит к изменению не только многих представлений о природных процессах, но и характера самой науки. Одним из условий успешной математизации геологии является формализация ее понятийного аппарата и разработка новых методологических принципов, отличных от традиционных, характерных для классической геологии.

Теоретизация современной науки тесно связана также с проникновением в нее системных методов исследования. Общая теория систем в своей основе опирается на диалектический принцип системной целостности. В свете этого принципа Земля рассматривается как сложная, саморазвивающаяся динамическая система. Введено даже понятие геологической материальной системы, характеризующейся определенным типом взаимосвязи и взаимодействия образующих ее компонентов, динамической структурой, получающей свое функциональное выражение в специфических процессах, с которыми связано ее развитие [174]. Эта система является результатом исторического развития и подвержена непрерывным изменениям. На современном этапе она представлена земной корой и взаимодействующими в ней сферами: мантией, атмосферой, гидросферой, биосферой, ноосферой. Представляя собой органичное целое, они образуют объект системного исследования. Однако гносеологически это было осознано лишь тогда, когда внутренней потребностью геологии стал синтез накопленного знания и переход ее к созданию обобщающей теории.

Мнение о большой эффективности системного мышления является ныне общепризнанным. Однако по отношению к конкретным наукам оно справедливо лишь при условии широкого использования развитого формально-математического аппарата. В геологии же делаются лишь первые шаги в этом направлении. Существует даже определенный скептицизм в отношении возможностей формализации геологических понятий и представлений. По-видимому, к решению вопроса об их формализации необходим дифференцированный подход.

Обычно выделяются три основных направления геологического исследования [175]. К первому, статическому, относятся задачи изучения строения Земли, ее структуры, взаимоотношения геологических тел, т. е. пространственное расположение геологических объектов. Второе направление — динамическое, связано с изучением современных геологических процессов. И третье, ретроспективное, включает историко-генетические исследования, т. е. реконструкции геологического прошлого Земли.

Задачи этих направлений столь различны, что требуют разработки самостоятельных методологических подходов. Именно в статических и динамических системах потенциально заложены возможности формализации основных теоретических построений и последующее развитие системных представлений. Сочетание последних с историко-генетическими исследованиями явится важным вкладом в разработку общей геологической теории.

Вступление человека в космическую эру наложило отпечаток на современную науку, в том числе и на геологию. Последняя долгое время развивалась в рамках геоцентризма. Это была исторически ограниченная система взглядов на геологические процессы и явления, рассматриваемые в отрыве от других природных процессов, в частности от космических факторов.

Выход человека в космос заставил пересмотреть многие проблемы геологии. Открылись новые возможности для изучения как Земли в целом, так и земной коры. Ракетно-космическая техника и искусственные спутники позволили вести глобальное изучение нашей планеты из космоса, что способствовало разработке более совершенных методов ее изучения. Стало возможным создание новых теоретических концепций, а также проверка некоторых классических представлений в геологии. Например, лазерная локация, осуществленная с помощью «Лунохода-2», позволила определить с ранее недоступной точностью параметры системы Земля — Луна. Полученные данные подтвердили известную в геологии гипотезу дрейфа континентов, выявили более точные изменения скорости вращения Земли. Американские космонавты, побывавшие на поверхности Луны, получили интересные научные материалы, касающиеся химического состава и физических свойств лунных пород, строения поверхности Луны и ее возраста. Ценные данные доставлены с поверхности Луны советскими космическими кораблями. Важные сведения поступают с космических кораблей, исследующих планеты Марс, Венеру, Юпитер, Сатурн. Все это приближает науку к решению сложнейших задач — выяснению происхождения Земли, нашей Солнечной системы и строения Вселенной — и дает основания говорить о возникновении нового научного направления — космической геологии [176]. Космические исследования не только углубляют знания об отдельных геологических явлениях, но и способствуют их интеграции и могут способствовать созданию единой космической науки.